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新冷媒と真空引き
基本知識−エアコンの原理
エアコンや冷蔵庫は、物質は相変化(液体→気体、気体→液体)の際に熱の授受をするという原理を利用しています。
物質が液体から気体に変化するとき、周囲から熱を奪います。(気化熱)
逆に、気体から液体に変化するとき、周囲に熱を放出します。(液化熱)

エアコンは室内機と室外機を冷媒配管でつなぎガスを循環させることによって、冷房・暖房の機能を果たしています。
冷房は、気化熱を利用します。
即ち、室内機側で冷媒ガスを液体から気体に変える時に、周囲の空気から熱を奪うことによって、冷房機能となります。
気化された冷媒は室外機で液化させられ再び室内機へと循環します。
暖房は、液化熱を利用します。
即ち、室内機側で冷媒ガスを気体から液体に変える時に、周囲の空気に熱を放出することによって、暖房機能となります。
液化された冷媒は室外機で気化させられ再び室内機へと循環します。
新冷媒とは?
私たちが今までずっと使用してきたエアコンはこの冷媒にフロンR22という物質を使っていました。
しかし、これが私たち地球の上空にあるオゾン層を破壊することが分かりました。
オゾン層の破壊は、地球の温暖化現象に直結してきます。
オゾン層を破壊するということは、即ち地球のゴミ箱を無くしてしまうということに他なりません。
廃熱という形でエントロピーを捨てるための自然の偉大なゴミ箱を自ら葬り去ってしまうことなのです。
行き場を失った廃熱は、当然、地球と言う閉鎖系の中に閉じ込められ、地球温暖化という結果をもたらします。
危機感が私たちの中にようやく認知され、エアコンの冷媒としても、オゾン層を破壊しない冷媒として代替フロンR410Aが開発されました。
従来の冷媒と新冷媒との相違
最も大きな違いは、従来の冷媒は1種類の物質のみで構成されていましたが、新冷媒は2種類の物質が混合されているという点です。
この2種類の物質の混合比が性能に大きな影響を及ぼします。
そして、このことこそが「真空引き」必要性の大きな要因になっています。
「真空引き」とは?
エアコンは冷媒の循環によって所定の機能を果たしているわけですが、この配管回路内に空気や不純物が混入しているとその中に含まれる水分が凝固してコンプレッサーなどを詰まらせたりするトラブルを引き起こすことになります。
そこで、回路内の空気や不純物を除去することが必要不可欠になるわけです。

従来のR22フロンの時代は、単純にパイプを接続し、室外機にあらかじめ充填されているフロンガスのガス圧で空気をパージ(押し出す)方法で設置が行われてきました。
この方法は時間を要さず、特殊な工具も要らず、簡単に空気を抜くことができるのです。
ただ、ガス圧に頼るので微量とは言え(技術レベルにも依ります)フロンを放出することになり、又、完全に空気や不純物を除去出来ないことは事実です。
新冷媒2種混合ガスのため、従来の冷媒よりは空気や不純物のシビアな除去管理が要求されることから、当然、より精度の高い除去方法が推奨されることになります。

ただ、真空引きは新冷媒だから必要と言うものではありません。
後で記載致しますように、環境的な側面だけでしたらむしろ、従来の冷媒にこそ必要なものです。
最も簡単に説明するなら、真空状態にすることによって、水は通常温度においても水の状態では居られないで、蒸発してしまい(圧力によって物質の沸点は変化します)真空ポンプによって排出されるとお考え頂ければ良いでしょう。
そして、性能的な面においても、
【性能上、標準工事(配管長さ4m)なら全く問題は無いが、パイプの長さが7m以上とか高低差があれば真空引き、ガス補充は絶対に必要である】
という常識から、
ICLプロジェクトでは、以前のフロンでもこのような条件下では必ず真空引き、ガス補充を全て実施しているため特に問題はありません。
これは、
★配管長が長い程、当然効率が落ちること。
★高低差により、やはり効率が落ちること。
★配管長5mを基準に冷媒が充填されていること。
から考えて当然のことなのです。

今、新冷媒に転換するにあたって、今後は条件に依らず全て「真空引き」にするように指導されています。
ともかく、「新冷媒は真空引きでガスチャージしなさい」と言う指導は、主には性能保証の面からであり、地球環境的な側面からのみ見れば、むしろ、オゾン層を破壊する従来のフロンガスR22こそ「真空引き」にする必要が大だということになります。
新冷媒が100%オゾン層を破壊しないと言うのであれば、微量のフロンガスが大気中に放出されても問題無しという理屈になりますが、100%ということはあり得ないこと、あるいはオゾン層以外への影響などを考えれば、環境的に完璧を期するためとして当然のことだと考えるというのが本質なのです。
このあたりは、教育も施していない店などでは「地球環境の為に真空引きをするのだ」と繰り返すだけの訳の分からない説明で終わってしまいます。

ともかくも、この精度の高い正規の方法が「真空引き」とかや「真空ポンプ方式」とか呼ばれます。
パイプを接続後、真空ポンプを使用して配管内の空気を可能な限り取り除いて、冷媒をチャージするということを数回繰り返して冷媒を充填させる手法です。
従いまして、当然、この方法は、持ち運びできる真空ポンプなどの必要な機材が必要ですし、相当な手間と時間を要することになります。
従来のガスパージ方式とは1時間半程度余分の時間を要します。
30分真空で引いて、ガスチャージ、又20分引いて、ガスチャージと繰り返していくわけですから。
ただ、2002年にはエアコンチャージ専用の手動式簡易真空ポンプも世に出され、最下部に示しますように、実は真空引きもここまで厳密に考えることはないというのが正解のようです。
余談 1 真空といっても理論的な真空はあり得ません。
如何に真空に近づけるか、「真空到達度」という言葉で表現されます。
工場で稼動する大型真空ポンプでも、ほぼ真空に到達するには24時間程度要します。
どの程度の容量をどの程度に真空にするかの目的にによって、さまざまなポンプが選定されます。
私の専門である自動化設備・産業用ロボットの分野では、マテハンに真空が利用されます。
マイクロチップのハンドリングに大型真空ポンプを使うバカは居ませんし、鋼板など重量物に簡単な真空エジェクタで済まそうと考えるバカも居ません。
このような分野では、「機能」ではなく「仕様」になりますから、その用途に必要充分な真空も選定し易いですし結果も明確に分かりますが、エアコンの場合は「どの程度」というのはなかなか難しい判断だと思います。
どうしても、厳密に言い過ぎると、”きりがない”部分があるのではないかと思われます。
余談 2 真空状態では物質の沸点は下がる。
高校生あたりなら、試験の前に一夜漬けで覚えるのでしょうが、理科の嫌いな一般の皆様でも簡単な理屈ですから、覚えようと思って覚えるものでもありません。
温度が上がれば液体は蒸発して気体になるのは、誰でも理解できるところです。
温度と言うのは、物質の分子が活発に動いている度合いのこととお考え頂ければ結構です。
水の分子も温度が上がるにつれ活発に動き、今の液体のところから飛び出そう飛び出そうとします。
でも、大気によって押さえ付けられているので、その大気ちゃんに打ち勝つほど活発に動き始めて初めて囚われの身から開放されることになります。それが、我々の生活している環境では100度という温度なんですね。
それが、もし押さえ付けるものが無かったら(真空状態)、当然、よりおとなしくても飛び出せることが出来るわけです。
そう、理解しておけば、真空では簡単に蒸発出来ると言うことが分かりますよね。
真空は乾燥しやすい状態という表現も出来ます。
「真空引き」の実情は?
が、現実は実施している業者はほとんどありません。(2003年春までの段階)
何故でしょうか?
エアコン繁忙期においては、従来のガスパージ方式の設置でも、一日のご要望の設置作業をこなすことが出来ず、パンクしてしまうのが現状です。
これが、全て真空引きをするという事態になれば、おそらくお客様の希望にはほとんどお応えすることは不可能となるだけでなく、出来るだけニーズにお応えしたい会社側にとっては、工事担当者の激務に繋がって参ります。
作業時間が長くなった分を価格に転嫁しなければならないのは当たり前のことですが、激しい価格下落と収益の低下を生き抜いている家電工事会社としても、正しい知識の一般への普及と社会全体のコンセプトとしての定着が無い限り、「理想を追い続けたが為に死ぬ」ということに繋がりかねない危機感があるのが正直な現実なのです。
尚、新冷媒を従来の方法で設置したが為と考えられるトラブルが実際に発生したという事例は、ICLプロジェクト内の設置・工事会社の範囲ではまだございません。

「真空引き」は地球環境を守るという素晴らしい原点から生まれた「冷媒の変更=代替フロン」に起因する一つの現実的な課題です。
「真空引き?当然受け入れますよ!」と、誰もが即座に反応できる社会システムを築いて来なかったそのこと自体に根底的な問題が潜んでいると私などはそう思うのですが・・・。
購入する方も辛い、工事する方も辛い。
ささやかでまともな営みをする人だけが辛く、一方では国家エゴイズムの醜いゲームや極端に偏った経済システム・・・。

このような流れの中ではありましたが、2003年春、ICLプロジェクトも「真空引き」を標準内に納めることになりました。
正直に言って、工事会社としてはきついですが、とにもかくにも手動式簡易真空ポンプ等によって真空引きを標準内で実施することになりました。

余談 3 「真空引き工事」を謳っている量販店やお店の場合でも、必ずご確認された方が確かです。
お店ではなく実際に来られた工事業者にご確認下さい。
正式に謳われている場合は、当然価格の中に「真空引き工事」としての価格が含まれていますので、もし通常の方法でしか行っていない場合は契約違反になります。
「真空引き」しないと?
■残留した空気が冷媒の液化の効率を低下させ、冷え難くすることが考えられます。
■水分や不純物の凝固でコンプレッサーなどの詰まり、損傷を起す可能性があります。
■冷媒と水分の化学反応により、腐食の原因となる可能性があります。
「真空引き」に対するICLの方針
2003年春現在、「フロン回収・破壊法」に基き、真空引き実施を標準実施とする動きに入っております。
当プロジェクトにおいても、全国全域、手動式簡易真空ポンプによる真空引き実施は標準内工事となりましたことをご報告申し上げます。
基本的には真空引きは、手動式簡易真空ポンプにて実施致します。メーカよりエアコンガスチャージ専用の手動真空ポンプが出ており、真空到達度30Torr(=4KPa)程度が目安になるようですので、特にドライタイプ等の低真空用の電動真空ポンプを使うまでもないようです。
2005年度、当店の工事においても、電動真空ポンプでの真空引きもかなり多くなってきております。
ただ、当店としては、電動を義務付けてはおりません。
まだ、数としては、半分弱程度ですので、どうしても厳密に電動ポンプでの真空引きをご希望の場合はお申し出下さいませ。
全国地域、追加料金は発生致しません。
本内容を無断で転載、複写することを禁じます。
 
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